Науковий вісник НГУ

Вилучення за допомогою адсорбції природним цеолітом важких металів із води річки Тигр у місті Самарра (Ірак)

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №6 2022

Останнє оновлення: 28 грудня 2022

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 1946

Authors:

Б.М.І.Аль-Хілалі, orcid.org/0000-0001-6590-1086, Кафедра біології, Освітній коледж, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак; Кафедра екологічної інженерії, Університет Чукурова, м. Адана, Турецька Республіка

Л.А.Хамі, orcid.org/0000-0001-8903-3041, Кафедра електромеханіки, Інженерний коледж, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

М.А.Теяб*, orcid.org/0000-0003-4711-637X, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак; Кафедра інженерної геології, Університет Чукурова, м. Адана, Турецька Республіка, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Б.Балкі, orcid.org/0000-0002-4636-4235, Кафедра геології, Коледж науки, Університет Тікріта, м. Тікріт, Республіка Ірак

М.М.Раджаб, orcid.org/0000-0001-8021-0099, Кафедра геології, Коледж науки, Університет Тікріта, м. Тікріт, Республіка Ірак

С.С.Мохаммед, orcid.org/0000-0002-6117-6371, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

Ш.А.Фадель, orcid.org/0000-0002-5144-1311, Кафедра прикладної хімії, Коледж прикладних наук, Університет Самарри, м. Самарра, Республіка Ірак

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2022, (6): 112 - 116

https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-6/112

Abstract:

Мета. Дане дослідження було проведене, щоб оцінити адсорбцію та швидкість сорбції важких металів, при витягуванні з води та її обробці, річки Тигр у місті Самарра, Салах Ель-Дін, Ірак у 2021–2022 роках, а також оцінити ефективність вилучення важких металів цеолітом, визначити високий і низький відсоток адсорбції всіх вивчених важких металів у воді даної річки.

Методика. Дослідження включало аналіз і вимірювання фізичних і хімічних властивостей за допомогою недорогої природної обробки без побічних ефектів з метою зниження вмісту важких металів у воді річки Тигр.

Результати. Результати цього дослідження показали, що провідність і каламутність води знизилися з 1596 до 727 мкСм/см, з 343 до 22 нафталінових одиниць (NTU) відповідно, а каламутність знизилася з 633 до 491 мл/л. Концентрації біологічного розчиненого кисню, загальної кількості завислих речовин і загальної кількості розчиненої твердої речовини збільшилися, а концентрації нітратів попередньої обробки (12,2 мг/л) значно відрізнялися від результатів постобробки (52 мг/л). Повторні виміри показали хороший результат для важких металів, таких як Cr³⁺, Cd²⁺, Cu²⁺, Pb²⁺, Zn²⁺, Ni²⁺ і Co²⁺: 16,3; 23,1; 6,3; 14,4; 8,1; 12,5 і 17,4 мг/л відповідно, відсоток адсорбції складає 81,6; 81,5; 86,7; 87,3; 76,44; 89,5 та 79.7 % відповідно.

Наукова новизна. У роботі показана ефективна обробка стічних вод із застосуванням подрібненого порошку цеоліту при низькій собівартості та простоті використання для адсорбції важких металів з води.

Практична значимість. Цеоліт у вигляді порошку, подрібненого до різного розміру, може бути використаний як шар у фільтрі, що очищає воду до стану питної води з низьким вмістом важких металів, а також з деякими іншими факторами.

Ключові слова: важкі метали, природний цеоліт, адсорбція, сорбція

References.

1. Ghasemi, Z., Sourinejad, I., Kazemian, H., & Rohani, S. (2018). Application of zeolites in aquaculture industry: a review. Reviews in Aquaculture, 10(1), 75-95. https://doi.org/10.1111/raq.12148.

2. Taamneh, Y., & Sharadqah, S. (2017). The removal of heavy metals from aqueous solution using natural Jordanian zeolite. Applied Water Science, 7(4), 2021-2028. https://doi.org/10.1007/s13201-016-0382-7.

3. Da Silva, E., Gao, P., Xu, M., Guan, D., Tang, X., & Ma, L.Q. (2020). Background concentrations of trace metals As, Ba, Cd, Co, Cu, Ni, Pb, Se, and Zn in 214 Florida urban soils: Different cities and land uses. Environmental Pollution, (264), 114737. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.114737.

4. Ashrafi, S. D., Kamani, H., & Mahvi, A. H. (2016). The optimization study of direct red 81 and methylene blue adsorption on NaOH-modified rice husk. Desalination and Water Treatment, 57(2), 738-746. https://doi.org/10.1080/19443994.2014.979329.

5. Khosravi, A., Javdan, M., Yazdanpanah, G., & Malakootian, M. (2020). Removal of heavy metals by escherichia coli (E. coli) biofilm placed on zeolite from aqueous solutions (case study: the wastewater of Kerman bahonar copper complex). Applied Water Science, 10(7), 1-8. https://doi.org/10.1007/s13201-020-01257-5.

6. Yuna, Z. (2016). Review of the Natural, Modified, and Synthetic Zeolites for Heavy Metals Removal from Wastewater. Environmental Engineering Science, 33(7), 443-454. https://doi.org/10.1089/ees.2015.0166.

7. Belova, T. P. (2019). Adsorption of heavy metal ions (Cu^2, Ni^2, Co^2 and Fe^2) from aqueous solutions by natural zeolite. Heliyon, (5), e02320. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02320.

8. Elboughdiri, N. (2020). The use of natural zeolite to remove heavy metals Cu (II), Pb (II) and Cd (II), from industrial wastewater. Cogent Engineering, 7(1), 1782623. https://doi.org/10.1080/23311916.2020.1782623.

9. Qin, G., Niu, Z., Yu, J., Li, Z., Ma, J., & Xiang, P. (2020). Soil heavy metal pollution and food safety in China: Effects, sources and removing technology. Chemosphere, (267), 129205. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.129205.

10. Huang, Y., Zeng, H., Guo, L., Lan, J., Zhang, L., & Cao, D. (2018). Heavy metal ion removal of wastewater by zeolite-imidazolate frameworks. Separation and Purification Technology, 194, 462-469. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2017.11.068.

11. Azimi, A., Azari, A., Rezakazemi, M., & Ansarpour, M. (2017). Removal of heavy metals from industrial wastewaters: a review. ChemBioEng Reviews, 4(1), 37-59. https://doi.org/10.1002/cben.201600010.

12. Rahimi, M., & Mahmoudi, J. (2020). Heavy metals removal from aqueous solution by modified natural zeolites using central composite design. Periodica polytechnica chemical engineering, 64(1), 106-115. https://doi.org/10.3311/PPch.13093.

13. Ugwu, E. I., Othmani, A., & Nnaji, C. C. (2021). A review on zeolites as cost-effective adsorbents for removal of heavy metals from aqueous environment. International Journal of Environmental Science and Technology, (19), 8061-8084. https://doi.org/10.1007/s13762-021-03560-3.

14. Irannajad, M., & Kamran Haghighi, H. (2021). Removal of heavy metals from polluted solutions by zeolitic adsorbents: a review. Environmental Processes, 8(1), 7-35. https://doi.org/10.1007/s40710-020-00476-x.

15. Kozera-Sucharda, B., Gworek, B., & Kondzielski, I. (2020). The simultaneous removal of zinc and cadmium from multicomponent aqueous solutions by their sorption onto selected natural and synthetic zeolites. Minerals, 10(4), 343. https://doi.org/10.3390/min10040343.

16. Park, K. S., Ni, Z., Côté, A. P., Choi, J. Y., Huang, R., Uribe-Romo, F. J., & Yaghi, O. M. (2006). Exceptional chemical and thermal stability of zeolitic imidazolate frameworks. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(27), 10186-10191. https://doi.org/10.1073/pnas.0602439103.

17. Huo, H., Lin, H., Dong, Y., Cheng, H., Wang, H., & Cao, L. (2012). Ammonia-nitrogen and phosphates sorption from simulated reclaimed waters by modified clinoptilolite. Journal of Hazardous Materials, (229), 292-297. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2012.06.001.

18. Katariya, M. N., Jana, A. K., & Parikh, P. A. (2013). Corrosion inhibition effectiveness of zeolite ZSM-5 coating on mild steel against various organic acids and its antimicrobial activity. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 19(1), 286-291. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.08.013.

19. Wang, S., & Peng, Y. (2010). Natural zeolites as effective adsorbents in water and wastewater treatment. Chemical Engineering Journal, 156(1), 11-24. https://doi.org/10.1016/j.jiec.2012.08.013.

20. Mgbemere, H., Ekpe, I., & Lawal, G. (2017). Zeolite Synthesis, Characterization and Application Areas: A Review. International Research Journal of Environmental Sciences, 6(10), 45-59. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2022.100624.

21. Buaisha, M., Balku, S., & Özalp-Yaman, S. (2020). Heavy metal removal investigation in conventional activated sludge systems. Civil Engineering Journal, 6(3), 470-477. https://doi.org/10.28991/cej-2020-03091484.

22. Elboughdiri, N. (2020). The use of natural zeolite to remove heavy metals Cu (II), Pb (II) and Cd (II), from industrial wastewater. Cogent Engineering, 7(1), 1782623. https://doi. org/10.1080/23311916.2020.1782623.

23. Genawi, N. M., Ibrahim, M. H., El-Naas, M. H., & Alshaik, A. E. (2020). Chromium removal from tannery wastewater by electrocoagulation: optimization and sludge characterization. Water, 12(5), 1374. https://doi.org/10.3390/w12051374.

24. Karri, R. R., Sahu, J. N., & Meikap, B. C. (2020). Improving efficacy of Cr (VI) adsorption process on sustainable adsorbent derived from waste biomass (sugarcane bagasse) with help of ant colony optimization. Industrial Crops and Products, (143), 111927. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.111927.

25. Nyankson, E., Adjasoo, J., Efavi, J. K., Yaya, A., Manu, G., Kingsford, A., & Abrokwah, R. Y. (2020). Synthesis and kinetic adsorption characteristics of Zeolite/CeO₂ nanocomposite. Scientific African, (7), e00257. https://doi.org/10.1016/j. sciaf.2019.e00257.

• < Попередня
• Наступна >